The invention provides a cutting fluid shear thickening mechanism of solar silicon based on the cutting fluid by micro / nano silica particles, the dispersion medium and SiC powder, through the micro / nano silica particles in the dispersion medium into certain portions, forming a cutting fluid shear thickening effect. The main steps include: preparation of micro / nano particles dissolved in the pretreatment of dispersion medium to obtain a premixed liquid; premixed liquid will be further dispersed in a dispersion medium, obtained micro / nano silica dispersion; SiC powder dispersing system, new shear thickening solar silicon cutting fluid. Compared with the existing solar polycrystalline silicon slice cutting liquid, the utility model has better dispersibility, stability and shearing thickening property, meanwhile, the cutting cost is lower, and the cutting surface quality is better. The preparation method of the solar silicon cutting liquid based on the shear thickening mechanism has the advantages of simple process, convenient operation and easy realization of industrial production.
【技术实现步骤摘要】
一种基于剪切增稠机理的太阳能硅片切割液及其制备方法
本专利技术涉及微纳米粉体应用
,特别是涉及一种基于剪切增稠机理的太阳能硅片切割液及其制备方法。
技术介绍
近年来,随着人们环保意识的加强,太阳能作为绿色资源已被广泛应用。其中硅基材料为太阳能光伏的主要材料,约占世界光伏电池的85%以上。硅片作为光伏产业的前端产品,在整个产业链中占据重要地位。目前硅片加工主要采用多线切割的方式,即数千条直钢线带着磨料和切割液到达切割区域,磨料在直钢线高速运动的带动下,通过镶嵌、划擦或滚压等方式对硅锭进行切割,从而实现快速加工的目的。为了增加切割速率,希望磨料能够尽可能多的被钢线带入切割锯缝,并且做到钢线传递给磨料的切割力最大化。因此主要采用如下几种方式对传统砂浆切割进行改善。一是使用金刚石代替传统的碳化硅(SiC),并固定在直钢线上往复切割,即固结磨料金刚线切割;二是使用变形钢线代替直钢线,带着更多的游离碳化硅进行切割,即结构线切割;三是在原有切割液聚乙二醇(PEG)中添加化学品,提高SiC的悬浮性能,即化学添加剂切割。如上切割方法各有优缺点。金刚线切割虽然能够提高金刚石的切割力和利用率,具有切割速度快,切割精度高,材料损耗低等优点,而且各生产商有逐渐向金刚线切割过渡的趋势,但是仍存在金刚线成本高(砂线液成本大约是游离砂浆切割的1.5倍),切割过程中断线后焊接困难,处理良率低,切割的多晶硅片在电池后道工艺中制绒困难等问题。结构线切割虽然能够大幅降低切割用游离砂浆用量(大约是正常砂浆用量的75%),切割速度快,而且有少数生产商已批量使用结构线,但是也存在钢线成本高(大约 ...
【技术保护点】
一种基于剪切增稠机理的太阳能硅片切割液,包括分散介质和SiC粉体,其特征在于,还包括纳米二氧化硅颗粒。
【技术特征摘要】
1.一种基于剪切增稠机理的太阳能硅片切割液,包括分散介质和SiC粉体,其特征在于,还包括纳米二氧化硅颗粒。2.一种基于剪切增稠机理的太阳能硅片切割液的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:步骤1:将纳米二氧化硅颗粒溶于预处理分散介质中,纳米二氧化硅颗粒与预处理分散介质的质量比为1:50~60,在800~1000r/min条件下搅拌30~60min,得到纳米二氧化硅溶液;步骤2:称取0.3~0.6重量份的经过步骤1预处理后的纳米二氧化硅溶液,加入到0.7~0.4重量份的分散介质中,在800~1000r/min的条件下搅拌30~60min,然后用超声波清洗器在200W功率下超声分散30~60min后,得到纳米二氧化硅分散体系;步骤3:取步骤2制备的纳米二氧化硅分散体系,在不断搅拌的条件下,向体系中加入0.3~0.7重量份的SiC粉体,待加入完毕后继续搅拌,得到太阳能硅片切割液。3.根据权利要求2所述的一种基于剪切增稠机理的太阳能硅片切割液的制备方法,其特征在于,所述纳米二氧化硅颗粒的粒径为10nm~1000nm。4.根据权利要...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘瑞鸿,孙培亚,
申请(专利权)人:镇江仁德新能源科技有限公司,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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